في عصرنا الحديث ، نميل إلى اختيار الأجهزة ذات الميزات المتعددة، ومجرد التفكير في استخدام شيء لمرة واحدة يثير اشمئزازنا، ولذا قد يكون حمل المظلات مزعجاً للغاية. لكن في بعض الأحيان، يكون الاستخدام لمرة واحدة هو المستوى الأمثل من حيث الوظائف.
هذا شيء كنا نفكر فيه مؤخراً بعد أن حصلنا على جهاز راديو كبير الحجم له وظيفة واحدة فقط: تقوم بتشغيله فيقوم بتشغيل محطة معينة ، ولا توجد طريقة للقيام بأي شيء آخر به.
إنه جهاز غير مألوف، لكنه كان مثالياً بالنسبة لمجاله المتخصص، وهو جهاز راديو الموجة الحاملة الفرعية . وكان هذا أحد المجالات المتخصصة العديدة التي أتاحتها أجهزة راديو الموجة الحاملة الفرعية.
لكن... ما هي إشارة الراديو ذات الموجة الحاملة الفرعية؟

في عام 1985، ناقشت مقالة في صحيفة صن سنتينل الأمريكية في جنوب فلوريدا عرضًا مربحًا محتملاً لأصحاب محطات الراديو FM: طرق لكسب أموال إضافية من أجزاء من الإشارة المرخصة التي لم يكونوا يستخدمونها.
لم تكن هذه الظاهرة غريبة في ذلك الوقت؛ فقد كانت هذه الممارسة موجودة منذ عقود. لكن ما أبرزته المقالة هو الطرق العديدة التي يمكن استخدام إشارات الراديو بها والتي ربما لم يكن المستمع العادي على دراية بها : للموسيقى الخلفية، وتقارير سوق الأسهم، وحتى لنقل بيانات الحاسوب.
وعلى الرغم من أن مالكي المحطة لم يحققوا الكثير من الأموال الإضافية (حيث بلغ دخل عقد الإيجار الواحد 1.400 دولار شهريًا، أي ما يعادل حوالي 3.500 دولار اليوم )، إلا أن الإيرادات الإضافية بالنسبة لمحطة تعاني من صعوبات مالية قد تعني الفرق بين الخسارة والربح.
إن ما يسمح للعديد من محطات الراديو بتحقيق الربح من إشاراتها بهذه الطريقة هو في الأساس فجوة تقنية ضمن إشارة البث الإذاعي FM . هذه الفجوات، أو الموجات الحاملة الفرعية، هي ترددات لا تُستخدم للإشارة الرئيسية ولكن يمكن استخدامها بشكل ثانوي في سياقات أكثر تخصصًا.
في البداية، تم استخدام إشارات الموجة الحاملة الفرعية بطريقتين:
أولاً ، أتاحت هذه التقنيات نطاقاً ترددياً إضافياً لدعم التقنية الأساسية. ومن أفضل الأمثلة على ذلك التلفزيون الملون التناظري، الذي كان ينقل معلومات الألوان عبر الموجة الحاملة الفرعية، وقدرات الراديو المجسم FM، التي تستخدم إشارات الموجة الحاملة الفرعية لإنشاء نطاق ترددي إضافي للبث.
لم يكن بالإمكان استخدام بعض الإشارات الثانوية لتعزيز الإشارة الأساسية لعدم إمكانية الوصول إليها مباشرةً، ولكن كان بالإمكان استخدامها لتقديم خدمات متخصصة لا علاقة لها بها. وكانت أشهر هذه الخدمات خدمة موسيقى الخلفية (موسيقى المصاعد النموذجية) ، التي عكست في نواحٍ عديدة نقاط القوة والضعف في خدمات الراديو المتخصصة.

تم توزيع موسيقى الخلفية، التي سبقت تقنية FM ، في البداية عبر خطوط الطاقة، ولكنها استخدمت في النهاية الموجات الفرعية خلال الستينيات والسبعينيات.
كانت الإشارة الصوتية لخدمة الموجة الحاملة الفرعية تصل إلى موقع جهاز إرسال FM الخاص بالمحطة عبر خط هاتف مُعادَل . ومن هناك، كانت تخضع عادةً لنوع من المعالجة الصوتية، ثم تمر عبر مولد الموجة الحاملة الفرعية الخاص بالمحطة، وأخيراً عبر جهاز الإثارة.
كان مطلوبًا من المحطات التي تبث الموجات الحاملة الفرعية أن يكون لديها جهاز مراقبة SCA معتمد من لجنة الاتصالات الفيدرالية وأن تأخذ قراءات دورية لتردد الموجة الحاملة الفرعية ومستوى الحقن والتعديل.
في موقع الاستقبال، كان يتم تركيب هوائي على السطح دائمًا ، لأن الموجات الحاملة الفرعية لإشارات FM أكثر عرضة لتأثير تعدد المسارات من إشارات الاستريو. وكان الفنيون عادةً ما يحملون في شاحناتهم مجموعة متنوعة من هوائيات ياغي عالية الكسب ، ذات تردد قطع محدد، ومتوافقة مع جاما، بمقاومة 72 أوم، تتكون من 3 أو 5 عناصر.
توفر الهوائيات ذات الترددات المقطوعة عادةً كسبًا يبلغ حوالي 20 ديسيبل مقارنةً بأجهزة FM ذات النطاق العريض. وفي حالات مشاكل الاستقبال الشديدة، يتوفر نظام توصيل لتركيب هوائيين أو أكثر.
في نهاية المطاف، كانت جودة إشارات الموجات الحاملة الفرعية أدنى من جودة بث FM التقليدي ، مما ساهم في انتشار موسيقى الخلفية (Muzak) كموسيقى خلفية للمصاعد. وسرعان ما حلت إذاعة الأقمار الصناعية (ولاحقًا البث عبر الإنترنت) محل العديد من استخدامات الموجات الحاملة الفرعية، نظرًا لانخفاض تكلفتها وقدرتها على توفير جودة صوت أعلى من إشارة FM المقسمة أصلًا إلى ترددات.

فلماذا كان هناك ارتفاع مفاجئ في الطلب على أجهزة الإرسال الفرعية في ثمانينيات القرن الماضي؟
في عام 1983، عدّلت لجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية القواعد المتعلقة بالموجات الفرعية، فألغت القيود التنظيمية عليها وسمحت باستخدامها دون مزيد من الرقابة. وقد وسّع هذا القرار نطاق استخدام الموجات الفرعية ليشمل " أي غرض اتصالات مشروع، سواء كان مرتبطًا بالبث أم لا ".
بحلول منتصف الثمانينيات، تم استخدام الموجات الفرعية على نطاق أوسع بكثير من حالات استخدامها الأصلية، وخاصة في الأسواق الكبيرة.
ومن بين حالات الاستخدام الشائعة محطات الراديو الموجهة للأطباء ( والتي تمولها صناعة الأدوية )، وتقارير سوق الأسهم، وإشارات الراديو باللغات الأجنبية الموجهة إلى مجتمعات عرقية محددة.
لكن البث الإذاعي عبر الموجات الفرعية لم يكن مجرد وسيلة لكسب المال؛ بل كان له قيمة في مجالات قد لا تخطر على بالك عند الاستماع إلى محطات الراديو التي تبث أفضل 40 أغنية. ولهذا السبب يوجد راديو لا يستقبل إلا محطة واحدة على موجة FM.
ساهمت محطات البث الفرعية لقراءة الأخبار في تحسين الوصول إلى المعلومات

الآن وقد تعرفت على أساسيات أجهزة الراديو ذات الموجات الحاملة الفرعية، دعني أخبرك عن جهاز الراديو الذي حصلنا عليه. يحتوي هذا الجهاز على زر تحكم واحد فقط يمكن للمستخدم الوصول إليه، وهو زر التحكم في مستوى الصوت. وهو يستقبل إشارات الموجات الحاملة الفرعية من محطة واحدة فقط، وهي 92.9 FM ، ولا يستقبل الكثير غيرها.
وُصفت هذه التقنية بأنها "تقنية الحالة الصلبة"، لكنها ليست رقمية على الإطلاق: فعند فصل الراديو عن الكهرباء، استمر في العمل لمدة عشر ثوانٍ تقريبًا بعد انقطاع التيار . وعلى الرغم من وجود تاريخ تشغيل عام 1988 على ظهره، فمن المرجح أنه أقدم من ذلك بكثير، إذ يبدو أنه يعود إلى ستينيات القرن الماضي.
صُمم البرنامج الإذاعي، الذي أُنتج لشبكة الكتب الصوتية الإذاعية، بحيث يتمكن الأشخاص ذوو الإعاقة البصرية أو ضعاف البصر من الاستماع إلى الصحيفة كاملةً بصيغة صوتية . وقد طورت هذه الشبكة محطة الإذاعة العامة KSJR-FM (التي عُرفت لاحقًا باسم إذاعة مينيسوتا العامة) وانطلقت عام 1969، وكانت أول مثال في العالم لخدمة قراءة الكتب عبر الراديو.
تقدم هذه الخدمات مجموعة مختارة من مواد القراءة، وعادة ما تكون صحفًا ومجلات وكتبًا.
لم يكن هذا المفهوم، رغم حداثته في عالم الراديو، بلا سابقة تماماً. فقد كانت الكتب الصوتية الأولى موجهة للمكفوفين، واعتمدت أيضاً على تقنية صوتية مبتكرة - في هذه الحالة، أسطوانات الفينيل - قبل عقود من شيوع هذا الشكل في مجال الموسيقى.
باستخدام مزيج من الموظفين والمتطوعين في مجال البرمجة، أتاحت شبكة الكتب الصوتية الإذاعية للمستمعين الوصول إلى الصحيفة بصيغة سهلة الاستخدام. وفي بثٍّ عام 1973 على إذاعة الطلاب KUOM، تحدث لاري دافنبورت، مقدم البرامج في الشبكة، عن كيف أن المحطة كانت تتمتع بـ" واحدة من أكثر الجماهير تميزًا في الولاية ".
انتشر نموذج شبكة الكتب الصوتية على نطاق واسع في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، وخاصة من قبل محطات الإذاعة العامة الأخرى، وكذلك في دول أخرى. ورغم أن العديد من هذه الخدمات متاحة الآن عبر الإنترنت، إلا أن أجهزة الراديو مثل الجهاز الذي ناقشناه لا تزال متوفرة.
حاولت شركة مايكروسوفت استخدام إشارات الموجات الحاملة الفرعية FM لتحويل الأجهزة العادية إلى أجهزة "ذكية".

قد تتذكرون الفترة التي كانت في التسعينيات عندما تم الترويج لتقنية "الدفع" بلا هوادة باعتبارها الشيء الكبير التالي، مع خدمات مثل PointCast التي أطلقت فكرة الإنترنت كوسيلة للحصول على أشرطة معلومات مستمرة في جميع الأوقات.
كما هو موضح في صفحة PointCast على ويكيبيديا:
"كان المنتج الأولي للشركة عبارة عن شاشة توقف تعرض الأخبار والمعلومات الأخرى، ويتم بثها مباشرة عبر الإنترنت."
بهذا المعنى، لا يبدو الأمر مبتكراً بشكل خاص، ومع ذلك فقد كان شائعاً لفترة من الوقت.
كان تطبيق PointCast أشبه بتويتر، لكن دون إمكانية التفاعل مع تدفقات المعلومات تلك. ورغم نموذج العمل المتواضع ظاهريًا، إلا أنه كان يستهلك نطاقًا تردديًا كبيرًا، وكثيرًا ما كان يُحظر استخدامه في المكاتب.
كان تطبيق PointCast أحد أوائل التطبيقات الفاشلة في طفرة الإنترنت ، لكن الفكرة استمرت، حيث استمرت تدفقات البيانات في إغراق أعيننا في العقد الأول من الألفية الثانية. ولكن ماذا نفعل بمصادر البيانات المحدودة؟
خلال معرض الإلكترونيات الاستهلاكية لعام 2003، قدمت مايكروسوفت لمحة عن مستقبل تقنية الإشعارات الفورية. وبحضور بيل غيتس نفسه ، عرضت الشركة شبكة اشتراك تُدعى دايركت باند (المعروفة أيضًا باسم إم إس إن دايركت) ، والتي كانت ترسل تحديثات نصية قصيرة عبر إشارات الراديو إلى أجهزة مثل الساعات وآلات صنع القهوة وساعات المنبه والمغناطيسات باستخدام تقنية تُسمى سبوت (تقنية الأشياء الشخصية الذكية).
باختصار، حاولت مايكروسوفت ابتكار إنترنت الأشياء باستخدام تقنية عام 2003 بالإضافة إلى إشارات الموجة الحاملة الفرعية FM. وقد اقتربوا في الواقع من تحقيق ذلك أكثر مما قد تتوقع.
ضحك الجمهور عندما عرض غيتس مغناطيسًا صغيرًا قام بتخصيصه لتلقي معلومات المرور حول سياتل، لكن ما كان يقصده هو أن هذه المغناطيسات المعلوماتية يمكن أن يكون لها مليون استخدام متخصص ويمكن وضعها في أي مكان تقريبًا: حقائب اليد، والمحافظ، وسلاسل المفاتيح، وسلاسل مفاتيح الساعات.
كانت فكرة غريبة في ذلك الوقت، على الرغم من أن بيل غيتس "تنبأ" بشكل مباشر بظهور الساعات الذكية بعد أكثر من عقد بقليل . في الواقع، ساهمت شبكة مايكروسوفت في إطلاق بعض الهواتف الذكية التعليمية، ولا سيما طراز Fossil الذي استخدم علامة Dick Tracy التجارية.
المشكلة كانت أن الأمر كان باتجاه واحد. كان بإمكان أصدقائك مراسلتك كما يشاؤون، لكن ساعتك التي تحمل اسم ديك تريسي لم تكن قادرة على الرد.
في نهاية المطاف، عانى الأمر حرفياً من سوء التوقيت. اعتمدت مايكروسوفت على راديو FM أحادي الاتجاه لنقل البيانات في الوقت الذي كانت فيه خدمة النطاق العريض الخلوي تشهد انتشاراً واسعاً. وبمجرد حدوث ذلك، قلّما رغب أحد في اقتناء ساعة لا تستطيع استقبال سوى بيانات محدودة للغاية عبر 12 قناة من قنوات MSN Direct.
طُويت شبكة مايكروسوفت في غياهب النسيان لدى العامة ، رغم أنها وجدت بعض الاستخدامات المتخصصة، لا سيما في أجهزة جارمن لتحديد المواقع ، حيث أثبتت قدرتها على جلب إشعارات حركة المرور وتوقعات الطقس فائدتها. إلا أن هذه التقنية لم تكن ناجحة بما يكفي لاستمرارها، فأوقفت مايكروسوفت الخدمة في عام ٢٠١٢.
كما هو الحال مع الهواتف الذكية ، كانت مايكروسوفت رائدة في مجال الساعات الذكية، حيث حققت بعض ابتكاراتها الرئيسية نجاحًا باهرًا في السوق بعد سنوات قليلة من مغادرتها. لم يكن استخدامها لتقنية الموجات الحاملة الفرعية FM مثاليًا، ولكنه كان مبتكرًا في عصره، وربما مهد الطريق لابتكارات مستقبلية.
هل ترغب في معرفة المزيد عن تفاصيل البث الإذاعي بتقنية الموجات الفرعية FM؟
قد تشمل الفئة المستهدفة من هذه التقنية الشركات التي تبحث عن موسيقى مناسبة للمصاعد. وقد تشمل أيضاً الأفراد الذين يحتاجون إلى الاستماع إلى بث بلغة أجنبية ولا يستطيعون الحصول عليه بلغتهم الأم عبر محطات الراديو التقليدية. أو قد تشمل الأشخاص ذوي الإعاقة البصرية الذين يحتاجون، كغيرهم، إلى معلومات موثوقة. وبفضل خاصية مميزة في آلية عمل الراديو، يمكن الوصول إلى هذه الفئات المستهدفة.











